labconco凍干機的應用范圍越來越廣，不僅在制藥行業、 食品制造行業普遍使用，在植物種子干燥，甚至出土文物 的保存也采用了凍干工藝技術 。本文所介紹的是當前凍 干機最廣泛使用的醫藥制劑行業的凍干機的選型 、凍干 機的使用以及凍干機的維護保養等方面的心得 ， 以供凍 干制劑行業參考。

labconco凍干機

1??? labconco凍干機的選型

1. 1 ??小型實驗凍干機的選型

現小型實驗凍干機的供應主要有進 口 國 際 品牌 的凍?干機，使用對象為藥物研究室。進 口 國際品牌的凍干機優 點有：全自動程序較先進、可靠，可實現無人操作，但是存?在較多 的缺點：價格 昂貴，是 國產組裝機 的 3-5 倍 以上，?操作參數模糊；如有 的凍干機真空度數據不清( 只有高?真空、中真空、低真空表示無具體真空值 ) 不利于凍干工 藝的改進使用，操作使用全英文操作界面，對基層班組 的 操作使用者不利 ；使用的制冷劑較特殊如 R134a、R125、?R507 等，價格較昂貴，不利于企業自身的維修和保養 。國?外實驗型凍干機一般是已定型的凍干機規格 ，用戶只能?選擇其成型的品種，不利于制藥工藝多要求的選擇。國 內 生產的凍干機，已能滿足我國制藥企業的實際需求。

筆者認為 ，選擇實驗型凍干機首先應考慮凍干機 的?運行參數(?如制冷量最低溫度值、最高真空度值、最快升?溫速度和 自動控制程序等 ) 要與實 際大生產 的凍干機運?行參數條件一致 ，才能在實驗型凍干機試驗成功 的凍干?工藝方法( 凍干工藝 曲線) 完全應用在實 際 的大生產凍 干機上，這樣的實驗成果才能得到保證和有效。為有利于?凍干工藝的研究 ，還應考慮在實驗型的凍干機上裝配帶?有在線測量藥 品的共 晶 點的儀表和運行 自動記錄儀表等，以利于實驗研究與工藝改進使用。

1. 2 ???中大型凍干機的選擇

在 80 年代末 90 年代初我 國 的 中大型凍干機主要靠?國外進 口，如英國的愛德華、美國的霍爾、德國的萊寶等。?90 年代 中后期 由于 國產 品牌 的凍干機技術 的不 斷完善?和改進、創新，越來越多的國產品牌凍干機生產企業走 向 以進口凍干機零部件為主進行組裝凍干機和自行研發適?合我國國情的凍干機自動控制操作程序以及與國 際名牌?凍干機生產廠商合資，其凍干機技術達到了國際水平。

制藥企業在選擇凍干機上首先應從凍干機 的應用著手，一般進口凍干機的配置上存在著如下缺陷：在制冷機 的配置上只配一臺大的主冷凍機和一臺小型的輔助冷凍?機?，如在運行過程中主冷凍機出現故障那么將有可能造?成停產，正在凍干的產品將會受到整批報廢的威脅，造成?較大的經濟損失；另外維修成本增加，特別對剛使用凍干?機的生產企業來說，因操作、維護保養水平有限很難滿足?凍干機的大生產要求 。而進口凍干機的優點在于 自動化?凍干控制程序穩定、可靠，每批產品生產凍干工藝基本一?致，可實現無人操作控制。由于我國的制藥企業對所生產?藥品質量越來越重視 ，選擇凍干機的前提條件是該凍干?機的設計、制造、驗證、運行要完全符合 GMP要求規定，選?擇配有在線自動清洗系統 ( CIP) 和在線 自動消毒系統?( SIP) 以及為了減少人為的操作誤差和追求產 品質量 的 均一性所必須帶自動凍干周期控制的凍干機 。結合制藥?企業的實際，如生產的凍干產品較昂貴，有的一批產?品價 值幾十萬甚至上百萬 ，那在選擇凍干機時要考慮到凍干?機的運行的可靠性，在配置能力上要有較大的富有量，如?整機需要配置 60 馬力 的制冷壓縮機 ，是選擇配置兩 臺 30?馬力 的制冷機還是選擇配置 3 臺 20 馬力 的制冷壓縮?機呢？筆者認為后者的配置要比前者的配置在運行保證體系上好 。同樣 ，真空泵的配置也同理 ，雖然成本要貴1/2 ?以上，但在生產運行時其 中有一組發生故障，另外 的?一組或二組還能滿足生產操作 ，只不過相對延長了生產?凍干時間罷了 。選擇后者配置也有利于凍干機的節能 降?耗的生產 。另外 ，在對選購的凍干機自動控制程序 的可 靠性要進行考察論證 ，首先應對凍干機的自動控制系統?組成部件考察，如所選用的自動控制 PLC系統、控制 電器?元件的可靠性 、執行終端命令閥門的使用壽命和可靠?性、整個自動程序相關聯的連鎖是否保證有效 ，才能保?證自動控制系統完全能正確無誤的運行 。還有一點是對?凍干機的維修力量和操作經驗較薄弱制藥企業來說，在?選擇凍干機上應選擇售后維修力量雄厚 ，應急維修速度?快和售后服務好的生產凍干機廠家。

2??? labconco凍干機使用經驗介紹

筆者從事制藥企業使用凍干機生產工作十余年，首?先使用的是 國產 80 年代末設計生產 出來 的我 國第一代 凍干機?，其配置的零部件全部是國產件 ，整機的設備故?障率高?，完全靠手動操作完成凍干生產 ，要求操作人員?生產經驗要豐富，才能保證凍干產品的質量 。在 1999 年 和 2003 年我廠先后購買 了北京天利深冷設備股份有 限?公司生產 的兩 臺配有 CIP、SIP 的 10m2 凍干機，操作上實?現全自動控制 ，改變了傳統的手工操作模式 ，使凍干產?品質量得到了很好的保證和提高 ，對從事凍干操作人員?的技術水平要求不需要以前那么高了 ，凍干技術人員的?工作轉移到以設計研究凍干工藝曲線上和優化改進凍干?工藝曲線上來 ，為企業提高產品質量、擴大生產和節省?能耗上進行更進一步的研究 。 以下是筆者從事多年的凍干機使用經驗上進行簡述 ， 以供生產凍干產品的制藥企?業參考。

2. 2. 1 ? labconco凍干工藝曲線的設計

使用凍干機要生產出合格的產品來 ，首先要摸索 出

該凍干產品的凍干工藝曲線和生產凍干技術參數 。典型?的凍干粉針劑凍干周期包括：產 品進凍干箱( 可先預凍?一定?的溫度 ) — 產 品 的凍結 ( 藥液結 晶成 固態 ) — 升華?( 去除大量結晶水分) — 干燥( 去除少量吸附水分 ) — 真?空壓塞出箱 。摸索凍干工藝曲線的關鍵參數在于該產 品?的共晶點 ，共晶點代表著該產品物理狀態的技術參數，?凍干產品必須要保證大量去除水分時的產品物理狀態是?固態 ，才能達到升華的 目 的 。在設計凍干工藝時必須要確定在共 晶點溫度 以下把產 品內大部份水分升華完畢，才能保證產品的外觀成型不受影響 ，如在設計凍干工藝?曲線時沒有考慮到此共晶點的話 ，那么凍干質量將無法?保證或者凍干周期將要延長較多 ，不利于凍干 曲線 的優 化( 縮短) 和節能降耗 。凍干品種共晶點的測量，有些企 業采取把樣品單獨冷凍法來測量 ，此方法測量 的數據存?在有一定 的偏差( 測量 出來 的共 晶點數據要 比凍干時實?際數據值要偏低) ，沒有考慮到真空壓強對產品共晶點?的影響 ，一般采用實驗型小凍干機上在線測量獲得 的數據較為準確?，有些大型的凍干機也配有測量產 品共 晶點 的儀表，更有利于指導實際生產。

2. 2 ???自動凍干周期運行參數的設定

測量出產品共晶點溫度后 ，可根據其設定 出凍干周?期 的其它運行條件參數，如產 品 的預凍 階段 的溫度( 一?般應低于共晶點 20'以下) ，同時需要考慮凍干箱 的大?小 ，如大于?10. 2m的凍干機應相應的延長全部產 品到達?共 晶?點溫度 以下 的 時 間( 一般 1~2h) ；主升華期( 大量?結 晶水去除期 ) ?的產 品溫度不能超過共 晶點 的溫度，如?何判斷全部產品的結晶水已去除呢？ 需要從凍干箱體視?鏡處觀察樣品和箱體的真空度及冷凝器的溫度上來進行?綜合的判斷 ， 以決定在凍干箱體內的大部份結 晶水均 已?升華完畢；當產品結晶水升華完畢后，產品升溫才能超過 共晶點的溫度進一步的干燥以降低產品水分的含量，在?判斷凍干產品的水分是否符合產品質量要求時 ，可采用?凍干箱的壓力升高試驗和冷凝器溫度、箱真空度等參數?來判斷產品水分是否符合要求 ，當摸索出符合實 際生產?的凍干工藝曲線并經過產品的工藝驗證合格后才算完成?凍干工藝曲線的設定。

2. 3 ???自動凍干周期運行控制

設計出成熟準確的凍干工藝曲線后 ，可按照各凍干?參數進行凍干機自動程序的設定輸入電腦 ，操作人員啟?用 自動程序以后 ，凍干機可完全按照各設定的參數進行?自動運行 ，操作人員在生產過程中只負責運行過程對產?品質量監控和檢查凍干機各運行部件的運行情況 。實現?凍干自動周期運行首先必須要有可靠的凍干機自動控制?系統，采用成熟的自動凍干工藝周期生產后，凍干工藝生?產周期能達到每批穩定一致 ，有利于生產企業 的生產作?業安排。

3????淺談凍干機的維護保養

凍干機從結構上可分為以下幾部份組成 ：凍干箱體( 由擱板及其連接硅油軟管、液壓系統、充氣管路及其 閥?門和過濾器、CIP、SIP 管路和排水管路閥門組成 ) 、冷凝?器?( 由制冷盤管、CIP、SIP 管路和排水管路 閥門組成 ) 、?制冷系統、真空系統、自動 閥 門系統、自動程序控制系統( PLC、微機控制) 和電器控制等系統組成。凍干機運行使?用的正常性和穩定性以及使用壽命完全有賴于凍干機?的維護保養是否正確、有效 。凍干機的維護保養主要應?從保證凍干產品質量為主入手 ，首先制冷系統是凍干機?的“?心臟”，真空系統是凍干機生產凍干產品無菌 的質?量保證?， 自動控制系統是保證凍干產品能夠順利進行產?品質量的關鍵 。 以下是筆者個人從實踐中對以上關鍵系?統的維護保養心得。

3. 3. 1 ??制冷系統的維護保養

制冷壓縮機是凍干機的“ 心臟”，而制冷系統 的主要?部份在于制冷壓縮機的維護保養上 ，要保證壓縮機的正?常運行?，應使其在正常的運行工況下運行為關鍵 ，如高?壓壓力、高壓排氣溫度、油壓壓力、壓縮機的回霜程度、?運行電機的電流是否超標等 。當其中某些運行工況參數?超過了該壓縮機的運行參數指標時 ，說明壓縮機存在一?定的問題?，需要進行必要維護保養了 。壓縮機的維護保?養內容主要有：

(?1) 更換冷凍壓縮機油和清洗油過濾器，判 斷壓縮機油?是否需要進行更換有以下方法 ：放出下定量的潤滑油進?行油質分析和進行油質酸度測量檢查 ，或者采用定期的?更換方式 。更換潤滑油時要注意油的品牌要與所換潤滑?油一致 ，否則所換不同牌號的潤滑油與原壓縮機油很難?保證會不會發生其它物理、化學作用而造成對系統和壓?縮機運行的影響 ，生產制藥企業用戶最好向生產凍干機?廠家購買壓縮機潤滑油更換，這樣存在的風險較小。

( 2) 當制冷壓縮機制冷效果不 良 時，如壓縮機 的排氣溫 度過高?，制冷劑偏少 ，此時要首先考慮制冷系統是否發?生了泄漏制冷劑和系統混入空氣 ，此時的冷凍機維護主?要應先考慮排除系統泄漏點后 ，再進一步的除去系統中?混入的水分更換系統管路的除酸干燥過濾器。

3. 3. 2 ??真空系統的維護保養

真空系統是凍干機生產凍干產品無菌的質量保證，?真空系統包括有凍干箱體、冷凝器、真空泵、真空管道和?各與真空系統隔斷的管道閥門 。真空系統的維護主要應?掌握凍干機進廠驗收時 的真空系統 的驗收參數( 如抽真空速率、極限真空度、凍干系統的真空泄漏率等運行參?數) ，在使用過程中注意觀察真空度的變化情況( 可從生?產過程中、計劃設備點檢記錄中獲得) 。維護保養的工作?主要有定期的更換真空泵油 ，定期的測試極限真空度值?和真空系統的泄漏率參數 ，定期的檢查連接真空系統 的?各管路閥門密封圈的可靠性，必要時進行更換密封圈。如 真空系統出現了異常的真空變化情況 ，需要對凍干機真?空系統進行分段檢查 ，用排除法來進行檢查系統存在 的?真空泄漏點。

3. 3自動控制系統的維護保養

凍干機的自動控制系統是保證凍干產 品能夠順利進?行和保證產品質量的關鍵 ， 由于凍干自動控制系統設計?非常復雜 ，一般情況下生產制藥企業不具備有此方面專?業的技術人員 ，主要的維護工作要靠生產凍干機廠家來?協助完成 ，但生產凍干機企業和制藥生產企業存在著較?大的地理距離空間，當 自動控制程序出現故障時，某些制 藥企業在生產凍干時因控制系統出現的故障 ，使該凍干?機完全失控 ，等到生產凍干機廠家派技術人員趕到生產?現場處理故障時已是兩三天以后的事了，輕者影響生產，?重者造成當批產品報廢，所謂遠水救不了近火。當前由愛?德華天利( ?北京) 制藥系統有限公司生產，其配置有帶遠?程網上診斷和自動修復凍干控制程序的凍干機 ，能夠很?好的解決自動系統存在的問題，深受廣大用戶的歡迎，從 而可以大大的減少凍干機自動控制系統的故障維修時 間?和造成產品報廢的風險 。該遠程控制系統通過 網絡 的鏈 接可以進行遠程對凍干機的運行情況進行監控 ，生產凍?干機廠家可通過網上鏈接進行遠程進行診斷 ，幫助生產?企業判斷該運行的凍干機出現了哪些故障 ，提高 了生產?企業現場的維修處理速度 ，贏取了保證產品質量 的寶貴?時間。

4????小結

本文從使用凍干機的生產制藥企業角度考慮 ，闡述?了對凍干機 的選型、使用、維護保養方面 的一些體會，希?望能對使用凍干機的制藥企業在凍干機的選型 、使用和?維護保養能起到一定的幫助作用。